Izmokhoz alkalmazkodó exoszkeleton segíti a mozgást és a gyógyulást

Izmokhoz alkalmazkodó exoszkeleton segíti a mozgást és a gyógyulást
2023. 03. 03., 09:42

A Michigani Egyetem kutatói olyan, mozgásra automatikusan reagáló boka-exoszkeleton algoritmust hoztak létre, ami közvetlen izommérés segítségével kezeli a tempó és a járás változásait.

Az algoritmus potenciálisan támogatja a mozgáskorlátozott, sérülést elszenvedett, vagy csupán teljesítményfokozásra vágyó felhasználót, aki könnyedén váltogathat gyaloglás és futás között – írja a The Robot Report.

Az amerikai kutatók remélik, hogy az algoritmus egy lépéssel közelebb viszi a tudományt az igazán hatékony, széles körben használható boka exoszkeletonok építéséhez. Ezek az eszközök segíthetnek az emberi kitartás határainak bővítésében, vagy rehabilitációban résztvevők gyógyulásában és fejlesztésében. Különösen a most kidolgozott algoritmus jelenthet áttörést olyan külső, viselhető robotvázak gyártásában, amelyek automatikusan alkalmazkodnak az egyes felhasználókhoz és egyedi feladataikhoz – kiküszöbölve vagy jelentősen csökkentve az egyes feladatok közötti manuális újrakalibrálás szükségességét.

„Az ilyen típusú boka-exoszkeletonok elsősorban a mozgásukban korlátozott emberek támogatására használhatók – mondta Leia Stirling, az U-M ipari és üzemmérnöki és robotikai docense, a PLOS ONE folyóiratban megjelent tanulmány vezető szerzője. – Ők lehetnek például idősebb felnőttek, akik normál esetben nem lennének képesek elgyalogolni a parkba az unokáikkal, de a rendszerünk viselésével extra segítséget kapnak: lehetővé válik számukra, hogy több dolgot tegyenek meg, mint korábban.”

A jelenlegi exoszkeletonokat általában egyedi felhasználóra kell szabni, aki egyetlen adott feladatot végez: például egyenes vonalban sétál. A feladatok vagy a felhasználók variálása az eddig készült gépeken hosszadalmas és bonyolult kézi beállításokat igényel, viszont az új algoritmus bebizonyította, hogy képes kezelni különböző járási sebességeket, sőt, akár a váltásokat is, járás és a futás között.

Ez a vezérlő algoritmus abban különbözik az exoszkeletonokban általában használt szoftverektől, hogy közvetlenül méri, milyen gyorsan tágulnak és húzódnak össze az izomrostok. Ezeket a méréseket arra használja, hogy meghatározza, mennyi kémiai energiát használ fel az izom a feladat elvégzése közben, majd ezt a mérést összehasonlítja egy biológiai modellel, hogy meghatározza a mozgás támogatásának ideális módját és intenzitását. A jelenlegi módszerek a mozgás szélesebb körű méréseit használják a rásegítés meghatározásához, így kevésbé pontosak, mint az új módszer, ami közvetlenül az izomfiziológiát méri.

A Michigani Egyetem tudósai azért a bokát és a boka-exoszkeletont választották kutatási témának, mert a testrész kulcsszerepet játszik a mozgásban. A csapat megállapította, hogy a bokával kapolcsatban álló izmok segítése drámai hatással lehet arra, hogy mennyivel vagyunk képesek tovább és gyorsabban járni.

Bár a csapat egyelőre nem tudott emberi teszteket végrehajtani – főleg a COVID-19 korlátozásai miatt –, a meglévő exoszkeleton eszközökre és az izomdinamikára vonatkozó adatokat felhasználták az algoritmusukkal zajló szimulációkhoz és kísérletekhez. A tesztelés során a csapat tökéletesítette a szoftvert, hogy az jobban reagáljon a sebesség és a járás intenzitásának változásaira. A következő lépésük az lesz, hogy humán teszteket is lebonyolítsanak: ennek során a tervek szerint ultrahangot fognak használni az izomrostok valós idejű mérésére.

Gábor János

Ha tetszett a cikk, kövesse az ÜZLETEMET
a Facebookon!

Még több friss hír

2023. 03. 20., 16:40
Nem jellemezte magas cégfluktuáció a faipari szektort 2022-ben, alapvetően stagnált az itt működő cégek száma. Az egyéni vállalkozók köre tavaly közel 100 fővel tovább csökkent. A jövő rövidtávon várhatóan nem hoz jelentős kiugrást, 2023-ban csökkenő cégszámmal érdemes számolni – írja elemzésében az Opten.
2023. 03. 14., 13:43
Tíz év alatt sikerült egy marginális szereplőnek számító magyar kisvállalatból Magyarország elsőszámú fejvadász cégét felépíteni – mondta az Üzletemnek dr. Molontay Patrik, a HumanField Vezető- és Specialistakiválasztó Kft. ügyvezető igazgatója és Executive-üzletágvezetője.
2023-03-21 19:13:00
Ha Önnek van a feltételeknek megfelelő, eladó kutyája és részt kíván venni a NAV április hónapban tervezett kutyavásárán, akkor 2023. április 12-ig küldjön előzetes ajánlatot!
2023-03-21 15:13:00
A magyar rendszerváltást követő privatizációs tranzakciókba csöppenő hazai ügyvédeknek a 90-es évek közepén még újdonság volt, ma azonban már csak egyszerű technikai feladat egy cégfelvásárlást célzó tranzakció előtt az eladásra kínált társaság vagy üzletág (együtt: a céltársaság) „átvilágítása”. Ezt az amerikai jogi zsargonban a latinból kölcsönzött „due diligence”-nek nevezik, amely szószerint „kellő gondosságként” fordítható magyarra, de a fúziós ügyekre szakosodott magyar ügyvédek is inkább a latin megnevezést használják. A legfontosabb tudnivalókat dr. Papp Álmos, a Bán, S. Szabó, Rausch & Partners versenyjogi csoportjának vezetője foglalja össze.

  BIZNISZPLUSZ PODCAST

Miért és hogyan érdemes különbséget tenni vállalkozás és női vállalkozás között? Hogyan segítheti ez a szekció a VOSZ-on belül a hazai társas vállalkozások női vezetőit és dolgozóit? Mi az, amit egy női vállalkozás csípőből tud, de a cégeknek – még a nagyobbaknak is – még mindig tanulni kell? A szövetség legújabb szervezetét, a Női Vállalkozói Szekciót az elnök, Lakatosné Lukács Zsuzsanna mutatja be.
Mire számíthatnak a hazai vendéglátók és a szálláshely-szolgáltatók 2023-ban? Melyek az ágazat legfőbb problémái és kiugrási lehetőségei, mely régiók reménykedhetnek leginkább jó eredményekben? Hogyan támogatja a Vállalkozók és Munkáltatók Országos Szövetsége az ágazat szereplőit? A kérdésekre Duska Sándor, az Idegenforgalmi, Szálláshely-szolgáltatók és Vendéglátó-ipari szekció elnöke válaszol.
2022. 11. 29., 23:30
epizód: 2022 / 12   |   hossz: 24:09
Étvágygerjesztő sikertörténetet tálalunk fel a vendéglátóiparból. Az encsi Anyukám mondta titkát elsősorban nem az olaszos hangulatban, hanem a hazai alapanyagokban, a család- és vendégszeretetben kereshetjük. Dudás Szabolcs, az étterem egyik vezetője arról is beszél, hogy miként lett a főzés szeretetéből, átgondolt stratégiával, üzleti vállalkozás. A sztori 1995-ben egy olaszországi pizzakóstolós utazással kezdődött, és ma már a kiváló helyeknek járó Bib Gourmand-díjnál tart.

  Rovathírek: GUSTO

Nekem nagyon tetszik, annyira, hogy kiálltam mellette főszerkesztőnkkel szemben is, aki szerint csak szokványos ipari képlettel van dolgunk.

  Rovathírek: ATOMBUSINESS